KR100807477B1 - Friction hinge assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명의 마찰힌지조립체(100)는 힌지축(110)의 외주면과의 사이에 소정의 마찰력을 갖도록 힌지축(110)을 감싸는 회동부(120)와 회동부(120)의 두 자유단 중 하나로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장되며 모니터에 설치되기 위한 설치부(130) 및 회동부(120)의 두 자유단 중 다른 하나로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장되며 설치부(130)에 분리가능하게 결합되는 결합부(140)를 포함하며, 설치부(130)는 수직부(131) 및 수직부(131)로부터 직교하게 연장되는 수평부(132)를 포함하고 수직부(131)는 볼트(170) 또는 리벳(180)에 의해 결합부(140)에 밀착되게 결합된다.The friction hinge assembly 100 of the present invention is one of two free ends of the rotating part 120 and the rotating part 120 surrounding the hinge axis 110 to have a predetermined friction force between the outer peripheral surface of the hinge shaft 110. Extending radially outward from the other of the two free ends of the mounting portion 130 and the pivoting portion 120 for installation on the monitor and detachably coupled to the mounting portion 130. Coupling portion 140, the installation portion 130 includes a vertical portion 131 and a horizontal portion 132 extending perpendicularly from the vertical portion 131 and the vertical portion 131 is a bolt 170 or The rivet 180 is tightly coupled to the coupling part 140.
마찰, 힌지, 원통, 힌지축, 클램프, 회동 Friction, hinge, cylinder, hinge shaft, clamp, pivot
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마찰힌지조립체가 설치된 노트북 컴퓨터의 개략적인 사시도;1 is a schematic perspective view of a notebook computer installed with a friction hinge assembly according to a preferred embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 마찰힌지조립체의 개략적인 분해사시도;FIG. 2 is a schematic exploded perspective view of the friction hinge assembly of FIG. 1; FIG.
도 3은 도 1의 마찰힌지조립체의 개략적인 단면도;3 is a schematic cross-sectional view of the friction hinge assembly of FIG. 1;
도 4a 및 도 4b는 도 1의 마찰힌지조립체의 개략적인 측면도; 4A and 4B are schematic side views of the friction hinge assembly of FIG. 1;
도 5는 종래기술의 마찰힌지조립체가 설치된 노트북 컴퓨터의 개략적인 사시도; 및5 is a schematic perspective view of a notebook computer installed with a friction hinge assembly of the prior art; And
도 6은 도 5의 마찰힌지조립체의 개략적인 단면도이다.6 is a schematic cross-sectional view of the friction hinge assembly of FIG. 5.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10 : 본체 20 : 모니터10: body 20: monitor
100 : 마찰힌지조립체 110 : 힌지축100: friction hinge assembly 110: hinge shaft
111 : 보관홈 112 : 위치돌기111: storage groove 112: location projection
120 : 회동부 130 : 설치부120: rotating part 130: mounting part
131 : 수직부 132 : 수평부131: vertical portion 132: horizontal portion
140 : 결합부 150 : 와셔140: coupling portion 150: washer
170 : 리벳 180 : 볼트170: rivet 180: bolt
본 발명은 마찰힌지조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조립이 용이하고 전체 길이가 줄어들어 소형화될 수 있는 마찰힌지조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a friction hinge assembly, and more particularly, to a friction hinge assembly that can be easily assembled and reduced in overall length.
마찰힌지조립체는 본체에 대해 회동가능하게 결합되는 모니터 및 커버 등을 개방한 후, 일정한 위치 또는 각도로 유지시키는 데 사용되는 장치로서, 냉장고, 복사기 등의 사무기기뿐만 아니라, 노트북컴퓨터, 휴대폰 및 PDA등의 휴대용기기에 광범위하게 사용되고 있으며, 전자산업의 기술이 발전함에 따라 휴대용기기가 점차 소형화되는 추세에 맞추어 마찰힌지조립체의 부피도 더 작아지는 추세이다.Friction hinge assembly is a device used to maintain a fixed position or angle after opening the monitor and the cover that is rotatably coupled to the main body, as well as office equipment such as refrigerators, copiers, notebook computers, mobile phones and PDAs It is widely used in portable devices such as, and as the technology of the electronic industry is developed, the volume of the friction hinge assembly is also smaller in accordance with the trend of miniaturization of portable devices.
일반적으로 이러한 마찰힌지조립체는 힌지축에 회동가능하게 결합되는 회동부에 마찰력을 인가함으로써 개방된 회동부의 각도를 일정하게 유지하는 구성을 가지며, 이러한 마찰힌지조립체의 일례가 다음의 도 5 및 도 6에 개략적으로 도시되어 있다.In general, such a friction hinge assembly has a configuration in which the angle of the open rotation part is kept constant by applying frictional force to the pivoting part rotatably coupled to the hinge axis. An example of such a friction hinge assembly is shown in FIGS. Shown schematically at 6.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 종래기술의 마찰힌지조립체(200)는 힌지축(210), 회동부(220) 및 판스프링(230)으로 구성되어 있다.As shown in Figures 5 and 6, the
힌지축(210)은 일측이 본체(10)의 하우징(13)에 고정되게 결합되며, 회동부(220)가 회동가능하도록 회동부(220)를 관통하여 결합되고 말단에 너트(260)가 나사결합되어 있으며, 적어도 일부에 위치돌기(212)가 형성된다.The
회동부(220)는 볼트 등에 의해 모니터(20)에 고정되게 결합되며, 전체적으로 "ㄱ"자 모양으로 형성되고, 힌지축(210)이 관통삽입되는 관통구(221)를 갖는다.The rotating
판스프링(230)은 회동부(220)를 탄성지지하기 위한 것으로, 단면이 접시모양인 환형의 스프링으로 두께가 일정하며 작용하중은 내경상부와 외경하부의 가장자리에 고르게 분산된다.The
또한, 판스프링(230)은 힌지축(110)에 평행한 방향, 보다 구체적으로 회동부(220)쪽으로 탄성력을 인가함으로써 모니터를 일정 각도로 유지할 수 있는 토크가 생성된다.In addition, the
와셔(250)는 마찰접촉에 의한 회동부(220) 및 판스프링(230)의 마모를 방지하기 위한 것으로, 힌지축(210)의 너트(260)와 회동부(220) 사이 및 회동부(220)와 판스프링(230) 사이에 각각 설치된다.The
상술한 구성의 마찰힌지조립체는 모니터(20)에 외력을 인가하여 회동부(120)를 회전시키면 회동부(220)가 판스프링(230)의 탄성력을 극복하여 회전하게 된다. In the friction hinge assembly having the above-described configuration, when the rotating
한편, 모니터(20)에 외력이 인가되지 않으면, 힌지축(210)에 평행한 방향으로 판스프링(230)의 탄성력이 회동부(220)에 지속적으로 인가되고, 이로 인해 모니터(20)가 소정의 개방각도를 유지하게 된다.On the other hand, when no external force is applied to the
그러나 상술한 구성을 갖는 마찰힌지조립체(200)는 모니터(20)의 개방각도를 유지하기 위한 토크가 힌지축(210)에 평행한 방향으로 설치되는 다수의 판스프링(230)에 의해 발생되기 때문에, 판스프링(230)이 힌지축(210)에 평행하게 직렬로 설치되어야 하며, 이로 인해 마찰힌지조립체(200)의 전체 길이가 길어지는 문제점이 있었다.However, since the
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 힌지축에 회동가능하게 결합되는 회동부가 힌지축의 외주면을 중심방향으로 직접 압박함으로써, 별도의 탄성수단을 사용하지 않고도 모니터의 개방각을 유지할 수 있는 마찰력을 발생시키고, 이로 인해 마찰힌지조립체의 전체길이를 줄이는 것이다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention by pressing the rotational portion that is rotatably coupled to the hinge axis in the center direction of the hinge shaft, do not use a separate elastic means This creates a friction force that can maintain the open angle of the monitor without reducing the overall length of the friction hinge assembly.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 마찰힌지조립체는 힌지축의 외주면과의 사이에 소정의 마찰력을 갖도록 힌지축을 감싸는 회동부와 회동부로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장되며 모니터에 설치되기 위한 설치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, the friction hinge assembly according to an embodiment of the present invention extends radially outward from the rotating part and the rotating part surrounding the hinge axis to have a predetermined friction force between the outer peripheral surface of the hinge axis. And it is characterized in that it comprises an installation unit for being installed on the monitor.
여기서, 설치부는 회동부의 외주면으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장되는 수직부 및 수직부로부터 직교하게 연장되며 모니터에 고정되게 결합되는 수평부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the installation portion is characterized in that it comprises a vertical portion extending radially outward from the outer peripheral surface of the rotating portion and a horizontal portion extending perpendicularly from the vertical portion and fixedly coupled to the monitor.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 마찰힌지조립체는 힌지축의 외주면과의 사이에 소정의 마찰력을 갖도록 힌지축을 감싸는 회동부와 회동부의 두 자유단 중 하나로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장되며 모니터에 설치되기 위한 설치부와 회동부의 두 자유단 중 다른 하나로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장되며 설치부에 분리가능하게 결합되는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하다.In addition, the friction hinge assembly according to another embodiment of the present invention extends radially outwardly from one of the two free ends of the rotating part and the rotating part surrounding the hinge axis to have a predetermined friction force with the outer peripheral surface of the hinge axis. And a coupling part extending radially outwardly from the other one of the two free ends of the mounting part and the rotating part to be installed and detachably coupled to the mounting part.
여기서, 설치부는 회동부의 반경방향의 바깥쪽으로 연장되는 수직부 및 수직부로부터 직교하게 연장되며 상기 모니터에 고정되게 결합되는 수평부를 포함하며, 수직부는 결합부에 밀착되게 결합되는 것을 특징으로 한다.Here, the installation portion includes a vertical portion extending radially outwardly of the rotating portion and a horizontal portion extending perpendicularly from the vertical portion and fixedly coupled to the monitor, wherein the vertical portion is closely coupled to the coupling portion.
본 발명의 실시예들에 있어서, 회동부는 힌지축의 외주면에 대응되는 내주면을 갖는 것을 특징으로 한다.In embodiments of the present invention, the rotating part has an inner circumferential surface corresponding to the outer circumferential surface of the hinge shaft.
또한, 회동부의 내주면은 힌지축의 외주면을 힌지축의 중심방향으로 전체적으로 압박하는 것을 특징으로 한다.In addition, the inner circumferential surface of the pivoting portion is characterized in that the entire outer circumferential surface of the hinge shaft is pressed in the direction of the center of the hinge shaft.
또한, 회동부의 내주면과 힌지축의 외주면 사이의 마찰력에 의한 토크는 모니터에 인가되는 외력에 의한 토크보다 작으며 모니터의 하중에 의한 토크보다 큰 것을 특징으로 한다.In addition, the torque due to the friction force between the inner peripheral surface of the rotating portion and the outer peripheral surface of the hinge shaft is smaller than the torque due to the external force applied to the monitor, characterized in that greater than the torque due to the load of the monitor.
여기서, 수직부는 볼트 및 너트에 의해 결합부에 분리가능하게 결합될 수 있다.Here, the vertical portion may be detachably coupled to the coupling portion by bolts and nuts.
한편, 수직부는 리벳에 의해 상기 결합부에 고정되게 결합될 수 있다.On the other hand, the vertical portion may be fixedly coupled to the coupling portion by rivets.
여기서, 회동부는 힌지축에 밀착되는 부위의 마모를 방지하기 위한 윤활제가 충진되는 것을 특징으로 한다.Here, the rotating part is characterized in that the lubricant is filled to prevent the wear of the portion in close contact with the hinge shaft.
이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마찰힌지조립체에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a friction hinge assembly according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 마찰힌지조립체(100)는 노트북 컴퓨터의 본체(10)와 모니터(20)가 힌지결합되는 부위에 위치하도록 본체(10)의 양측에 설치된다.As shown in FIG. 1, the
본체(10)는 그 내부에 연산장치, 기억장치, 파워서플라이 등의 각종 장치들이 내장되고 상부에 키보드(11) 및 터치패드(12) 등의 입력장치가 설치된다.The
또한, 본체(10)는 후방 양측에 마찰힌지조립체(100)를 수용하기 위한 하우징(13)이 형성되며, 하우징(13)은 노트북 컴퓨터의 본체(10)에 볼트로 결합되도록 하나의 모듈로서 본체(10)에 장착될 수 있다.In addition, the
또한, 하우징(13)은 모니터(20)에 마주하는 부위에 미도시한 개방구가 형성되어 마찰힌지조립체(100)의 일부가 외부로 돌출된다.In addition, the
모니터(20)는 본체(10)의 일측에 회동가능하게 설치되며, 마찰힌지조립체(100)의 일부가 고정되게 결합되는 연결부(21)를 갖는다.The
연결부(21)는 모니터(20)의 하측부에 중공의 원통으로 돌출형성되고 본체(10)에 전기적으로 연결되어 모니터(20)로 신호를 전달하기 위한 미도시한 연성회로기판을 수용하여 보호한다.The connecting
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 마찰힌지조립체(100)는 힌지축(110), 회동부(120), 설치부(130), 결합부(140)를 포함한다.As shown in Figures 2 and 3, the
힌지축(110)은 일측이 하우징(13)의 내부에 고정되게 설치되고 타측에 회동부(120)가 회동가능하게 결합된다.The
또한, 힌지축(110)은 회동부(120)가 결합되는 부위의 외주면을 따라 힌지축(110) 및 회동부(120)의 밀착되는 부위의 마모를 방지하기 위한 윤활제가 보관되 는 보관홈(111)이 단차지게 형성된다. 여기서 보관홈(111)의 폭이 회동부(120)의 폭보다 크게 형성되는 경우 윤활제가 회동부(120)의 외부로 누출될 우려가 있기 때문에, 보관홈(111)의 폭은 회동부(120)의 폭보다 다소 작게 형성되는 것이 가장 바람직하다.In addition, the
또한, 힌지축(110)은 보관홈(111)이 형성되는 부위에 인접하게 위치돌기(112)가 형성된다. 위치돌기(112)는 힌지축(110)의 외주면에서 돌출형성되어 회동부(120)가 소정의 외력에 의해 회동될 때 힌지축(110)의 좌우로 이동되는 것을 방지한다.In addition, the
회동부(120)는 힌지축(110)의 외주면과의 사이에 소정의 마찰력을 갖도록 힌지축(110)을 감싸며, 전체적으로 중공의 원통형상이나 적어도 일부가 절개되어 그 단면이 C모양을 한다. 여기서, 회동부(120)는 힌지축(110)의 외주면에 대응되는 내주면을 가져 그 내경이 힌지축(110)의 외경과 동일한 것이 바람직하다.The rotating
또한, 회동부(120)는 그 내주면이 힌지축(110)의 외주면을 힌지축(110)의 중심방향으로 전체적으로 압박하여 결합시 힌지축(110)의 외주면과의 사이에 마찰력을 갖는다.In addition, the
여기서, 회동부(120)의 내주면과 힌지축(110)의 외주면 사이의 마찰력에 의한 토크는 모니터(20)에 인가되는 외력에 의한 토크보다 작으며 모니터(20)의 하중에 의한 토크보다 큰 것이 바람직하다.Here, the torque due to the frictional force between the inner circumferential surface of the rotating
설치부(130)는 하우징(13)의 외부로 돌출되어 모니터(20)에 결합되는 부분으로, 회동부(120)의 자유단으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장형성되는 수직 부(131)와 수직부(131)로부터 직교하게 연장형성되는 수평부(132)로 이루어져 전체적으로 "ㄱ"자 모양으로 형성된다.The
수직부(131)는 길이방향으로 2개의 결합공(133)이 형성되며, 수평부(132)는 볼트 등에 의해 모니터(20)에 결합되도록 3개의 결합공(134)이 형성된다.The
본 실시예에서 설치부(130)를 전체적으로 "ㄱ"자 모양으로 형성하였지만, 이와 달리 모니터(20)와 마찰힌지조립체(100)를 연결할 수 있는 형상이면 제한 없이 적용할 수 있다.In the present embodiment, the
결합부(140)는 설치부(130)의 수직부(131)에 밀착되게 결합되는 부분으로, 회동부(120)의 다른 자유단으로부터 반경방향의 바깥쪽으로 연장되며 수직부(131)에 형성되는 2개의 결합공(133)에 대응하는 위치에 2개의 결합공(143)이 형성된다.Coupling
와셔(150)는 회동부(120)가 위치돌기(112) 및 마감부재(160)에 밀착되어 마모되는 것을 방지하기 위한 것으로, 회동부(120)와 위치돌기(112) 사이 및 회동부(120)와 마감부재(160) 사이에 개재된다. 이때, 와셔(150)는 마찰접촉되는 부위에 윤활제가 충진되어 있어 회동부(120)의 회동운동을 원활하게 할 수 있다.The
마감부재(160)는 힌지축(110)의 말단부에 고정되게 결합되어 회동부(120)의 이탈을 방지하며, 본 실시예에서 마감부재(160)는 힌지축(110)에 나사결합되는 너트(160)를 사용한다. 이때, 회동부(120)와 마감부재(160) 사이의 마모를 방지하기 위해 와셔(150)가 개재된다.The closing
상술한 구성을 갖는 마찰힌지조립체(100)를 조립하는 과정을 도 4a 및 도 4b를 참조로 설명하기로 한다.A process of assembling the
도 4a에 도시한 바와 같이, 힌지축(110)의 보관홈(111)에 소정의 윤활제가 주입된 후, 보관홈(111)이 형성되는 위치에 마찰힌지조립체(100)의 회동부(120)가 위치되고, 방사방향으로 벌어진 회동부(120)는 리벳(170)에 의해 결합된다.As shown in FIG. 4A, after a predetermined lubricant is injected into the
수직부(131) 및 결합부(140)에 형성되는 결합공에 리벳(170)이 삽입되고 말단부에 와셔(171)가 삽입된 후, 리벳(170)의 말단부에 압력을 인가함으로써 수직부(131)와 결합부(140)가 밀착되게 고정결합되며, 이때, 회동부(120)의 내주면이 힌지축(110)의 외주면 전체를 압박하여 마찰력이 발생된다.After the
여기서, 마찰력에 의한 토크가 모니터(20)의 개폐시 모니터(20)에 인가되는 외력에 의한 토크보다 작으며 모니터(20)의 하중에 의한 토크보다 커, 회동부(120)는 외력에 의해 회동가능하고 외력이 인가되지 않은 경우, 모니터(20)의 개폐각을 유지할 수 있다.Here, the torque due to the friction force is smaller than the torque due to the external force applied to the
그러나, 이와 달리 수직부(131)와 결합부(140)는 볼트(180) 및 너트(181)에 의해 분리가능하게 결합될 수 있으며, 이는 도 4b를 참조로 설명하기로 한다.However, unlike this, the
도 4b에 도시한 바와 같이, 마찰힌지조립체(100)의 수직부(131) 및 결합부(140)에 형성되는 결합공에 볼트(180)가 삽입되고 그 반대편 말단부에 너트(181)가 나사결합되어 수직부(131)와 결합부(140)를 밀착되게 고정한다.As shown in FIG. 4B, the
이때, 결합부(140)와 너트(181) 사이에 탄성을 갖는 한 쌍의 판스프링(182)이 설치되어 결합부(140)와 너트(181)를 탄성지지할 수 있다. 판스프링(182)이 결합부(140)를 탄성적으로 지지하기 때문에, 회동부(120)의 회동시 수직부(131)와 결합부(140)가 판스프링(182)의 탄성력을 극복하고 미세하게 벌어짐으로써 회동 부(120)가 보다 원활하게 회동될 수 있으며, 회동부(120)의 회동이 종결되면 판스프링(182)의 탄성력에 의해 수직부(131) 및 결합부(140)가 다시 밀착된다. 그러나 이와 달리, 수직부(131)와 결합부(140)는 볼트(180) 및 너트(181)에 의해 고정되게 결합될 수 있다.In this case, a pair of
여기서, 마찰력에 의한 토크가 모니터(20)의 개폐시 모니터(20)에 인가되는 외력에 의한 토크보다 작으며 모니터(20)의 하중에 의한 토크보다 커, 회동부(120)는 외력에 의해 회동가능하고 외력이 인가되지 않은 경우, 모니터(20)의 개폐각을 유지할 수 있다.Here, the torque due to the friction force is smaller than the torque due to the external force applied to the
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조로 본 발명의 마찰힌지조립체에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 마찰힌지조립체는 노트북 컴퓨터를 비롯해 휴대폰, PDA, 휴대게임기 등의 모든 개폐가능한 장치에 사용될 수 있어 그 적용범위가 한정되지 않는 것이 바람직하며, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경 및 다양한 변형실시예가 가능함은 당업자에게 명백하다.The friction hinge assembly of the present invention has been described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, but the friction hinge assembly of the present invention can be used in all openable devices such as mobile phones, PDAs, handheld game machines, etc. It is preferable that the scope of application is not limited, and it will be apparent to those skilled in the art that modifications, changes, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
본 발명의 마찰힌지조립체에 따르면, 힌지축에 회동가능하게 결합되는 회동부가 힌지축의 외주면을 중심방향으로 직접 압박함으로써, 별도의 판스프링을 사용하지 않고도 모니터의 개방각을 유지할 수 있는 마찰력을 발생시킬 수 있어 마찰힌지조립체의 전체 길이가 줄어들 수 있다.According to the friction hinge assembly of the present invention, by directly pressing the outer peripheral surface of the hinge axis pivotally coupled to the hinge axis in the center direction, it is possible to generate a friction force that can maintain the open angle of the monitor without using a separate leaf spring This can reduce the overall length of the friction hinge assembly.
또한, 종래기술에 비해 부품 수가 크게 줄어 조립이 용이하고 힌지축으로부 터 회동부를 원활하게 분리할 수 있어 부품의 교체가 매우 원활할 수 있다.In addition, since the number of parts is greatly reduced compared to the prior art, it is easy to assemble and the rotation part can be smoothly separated from the hinge shaft, so that the replacement of parts can be very smooth.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060054052A KR100807477B1 (en) | 2006-06-15 | 2006-06-15 | Friction hinge assembly |
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US5682645A (en) | 1993-10-18 | 1997-11-04 | Koichi Watabe | Control assembly for a hinge connection |
US5632066A (en) | 1996-02-13 | 1997-05-27 | Yen Yang Basestrong Co. Ltd | Pivot hinge for portable computers |
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